制备烷基苯氢过氧化物的方法技术

一种通过用含氧气体使含有０．０１－１０ｍｍｏｌ／ｋｇ酚的烷基苯溶液氧化来制备烷基苯氢过氧化物的方法，包括使以通式（Ｉ）表示的化合物存在于烷基苯溶液中：其中Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４和Ｒ５独立地表示氢原子，烷基基团或芳基基团并且可以彼此结合而形成非芳香族环，以通式（Ｉ）表示的化合物与烷基苯溶液中酚的摩尔比是０．４ｍｏｌ／ｍｏｌ或更高；该方法有利于提供经济的且高产的烷基苯氢过氧化物的生产。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。更具体的是，本专利技术涉及一种以 烷基苯作 为原材料并使用含氧气体氧化烷基苯来，该方法有 利于提供经济的且高产的烷基苯氢过氧化物的生产。
技术介绍
已知以烷基苯作为原材料并使用含氧气体氧化烷基苯来制备烷基苯氢过氧化物 的方法。然而，据知在烷基苯中存在的酚起到抗氧化剂作用，从而阻碍了氧化反应的有效进 行。因此，为了获得希望得到的烷基苯氢过氧化物，通常通过提高反应温度或增加反应时间 来处理这类问题。一些方法已经在专利文献1中提出，其中酚在烷基苯中的浓度被降低并且该含有 酚浓度已降低的烷基苯在含氧气体中被氧化。上述文献中描述的降低酚浓度的方法是通 过蒸馏，碱洗等除去系统中的酚；通过适当的反应将酚转化为一些其它化合物；以及使用 吸附剂等来降低酚的浓度。然而这些方法还需要额外的设备，例如蒸馏塔，洗涤容器，反应 器或吸附柱，并且问题是从经济的和高产的烷基苯氢过氧化物的生产方面来讲无法令人满辰、ο[专利文献 1]JP 2001-270880A
技术实现思路
本专利技术待解决的问题在这些情况下，本专利技术的目标是提供一种以烷基苯作为原材料并使用含氧气体氧 化烷基苯来，该方法有利于提供经济的且高产的烷基苯氢过 氧化物的生产。解决问题的手段具体地，本专利技术涉及一种通过用含氧气体使含有O.Ol-lOmmol/kg酚的烷基苯溶 液氧化而由所述溶液，该方法包括使以通式(I)表示的化合 物存在于烷基苯溶液中 其中R1，R2, R3, R4和R5独立地表示氢原子，烷基基团或芳基基团并且可以彼此结 合而形成非芳香族环，以通式(I)表示的化合物与烷基苯溶液中酚的摩尔比是0. 4mol/mol 或更高。本专利技术的有利效果因此，本专利技术能够提供一种以烷基苯作为原材料并使用含氧气体氧化烷基苯来制 备烷基苯氢过氧化物的方法，该方法有利于提供经济的且高产的烷基苯氢过氧化物的生产。本专利技术中使用的烷基苯包括，例如乙苯，异丙苯，仲丁基苯，异丙基甲基苯以及二 异丙苯。所述烷基苯可以单独使用或者两种以上结合使用。烷基苯的氧化是通过使用含氧 气体例如空气或富氧空气的自动氧化进行的。该氧化可以在碱水溶液的存在下进行。任何 碱水溶液都可以使用。例如，新制的碱水溶液，在氧化过程中使用后回收的水溶液，或者在 氧化过程中使用后回收的水溶液与新制的碱水溶液的混合物都可以使用。所使用的新制 的碱水溶液的例子包括通过将以下所列物质溶解在水中制成的溶液碱金属化合物例如 NaOH和KOH ；碱土金属化合物；碱金属碳酸盐例如Na2CO3和NaHCO3，氨，(NH4) 2C03，或者碱金 属碳酸铵盐。任何在氧化过程中使用后回收的碱水溶液都可以使用；然而，通常使用水相， 所述水相是通过将从氧化反应器所得的液相分离为油相和水相而获得的。反应温度通常在 50°C到200°C的范围内而反应压力一般在大气压和5MPa之间。在本专利技术中所使用的烷基苯中包含的酚可以是任何酚。所述酚的例子包括苯酚， 二羟基苯，以及烷基酚例如甲酚，乙基苯酚，异丙基苯酚和丁基苯酚。在本专利技术中所使用的烷基苯中的酚的浓度可以是0. 01-10mmol/kg,优选 0. l-5mmol/kg。当酚的浓度太高时，烷基苯氢过氧化物的产量有时达不到令人满意的高度。 当酚的浓度太低时，烷基苯的提纯步骤有时就变得必要，而这将是不经济的。在本专利技术中使用的包含0. Ol-lOmmol/kg酚的烷基苯溶液包括例如，在将通过使 用含氧气体氧化异丙苯而获得的异丙苯氢过氧化物与酸催化剂接触以获得苯酚和丙酮的 过程中回收的未反应的异丙苯。它们还包括例如，在将通过使用含氧气体氧化乙苯而获得 的乙苯氢过氧化物在环氧化催化剂的存在下与丙烯反应以获得氧化丙烯的过程中回收的 未反应的乙苯；以及在将通过使用含氧气体氧化异丙苯而获得的异丙苯氢过氧化物在环氧 化催化剂的存在下与丙烯反应以获得环氧丙烷的过程中回收的未反应的异丙苯。在本专利技术中，所述方法包括使以通式(I)表示的化合物存在于烷基苯溶液中 其中R1，R2, R3, R4和R5独立地表示氢原子，烷基基团或芳基基团并且可以彼此结 合而形成非芳香族环。在本专利技术中所使用的以通式(I)表示的化合物可以是任何化合物，只要它们具有 以通式⑴表示的结构即可。在通式中，R1，R2，R3，R4和R5独立地表示氢原子，烷基基团或 芳基基团，并且它们，特别是它们中的任何两个，可以彼此结合而形成非芳香族环。在本专利技术中所使用的以通式(I)表示的化合物的例子包括烯烃例如丙烯，丁烯，戊烯，1-己烯，2-己烯，环己烯，甲基环己烯，乙基环己烯，乙烯基环己烷，异丙基环己烯，异 丙烯基环己烷，二异丙基环己烯，二异丙烯基环己烷，α-甲基苯乙烯，β-甲基苯乙烯，以 及二异丙烯基苯 根据本专利技术以通式⑴表示的化合物与烷基苯溶液中的酚的摩尔比应该是 0. 4mol/mol或更高。该比例优选在0. 4到20mOl/mOl的范围内。当该比例太低时，由于强 的氧化抑制作用，烷基苯氢过氧化物的产量有时达不到令人满意的高度。当该比例太高时， 由于从以通式(I)表示的化合物而来的副产品导致的氧化抑制作用，烷基苯氢过氧化物的 产量有时达不到令人满意的高度。根据本专利技术以通式(I)表示的化合物在烷基苯溶液中的浓度优选0. l-20mmol/kg 并且更优选0. 2-lOmmol/kg。如果浓度太低，氧化会被极大地抑制，因而有时不能以令人满 意地高产量获得烷基苯氢过氧化物。如果浓度太高，由于从以通式(I)表示的化合物而来 的副产品导致的氧化抑制作用，烷基苯氢过氧化物的产量有时达不到令人满意的高度。任何方法，只要它们包括使以通式(I)表示的化合物存在于含有酚的烷基苯溶液 中，就可以用来作为获得含有以通式(I)表示的化合物的烷基苯溶液的方法并在本专利技术中 使用。此类方法的例子包括将以通式(I)表示的化合物加入含有酚的烷基苯溶液中；和将 含有以通式(I)表示的化合物的烷基苯溶液与含有酚的烷基苯溶液混合。在本专利技术中获得的烷基苯氢过氧化物可以用作制备酚和丙酮的原材料。例如，将 所得异丙苯氢过氧化物与酸催化剂接触来制备包含酚和丙酮的混合物，然后分离和提纯该 混合物得到酚和丙酮。所使用的酸催化剂的例子包括硫酸，高氯酸，盐酸，氢氟酸，磷钨酸， 磷钼酸，离子交换树脂，以及二氧化硅_氧化铝。在本专利技术中获得的烷基苯氢过氧化物可以被用作制备氧化烯的原材料。例如，将 所得异丙苯氢过氧化物与丙烯在含钛催化剂的存在下反应来制备环氧丙烷和枯醇的混合 物。混合物分离后，将所得枯醇与氢气在氢解催化剂的存在下反应来制备异丙苯，并且异丙 苯被循环使用作为氧化过程的原材料。此外，在脱水催化剂的存在下将枯醇转化为α-甲 基苯乙烯，该α -甲基苯乙烯与氢气在加氢催化剂的存在下反应来制备异丙苯，并且异丙 苯可以被循环使用作为氧化过程的原材料。另外的例子是，将所得乙苯氢过氧化物与丙烯 在含钛或含钼的催化剂的存在下反应来制备环氧丙烷和ι-苯乙醇的混合物。混合物分离 后，将所得ι-苯乙醇在脱水催化剂的存在下脱水来制备苯乙烯。实施例以下将基于几个实施例更详细地描述本专利技术；然而，不应理解为这些实施例意味 着限制本专利技术。实施例1使用具有IL玻璃高压釜的连续流动反应器单元作为反应器。在反应器中装入 280g含有异丙苯氢过氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过用含氧气体使含有０．０１－１０ｍｍｏｌ／ｋｇ酚的烷基苯溶液氧化而由所述溶液制备烷基苯氢过氧化物的方法，所述方法包括使通式（Ⅰ）表示的化合物存在于所述烷基苯溶液中：　　＊＊＊　（Ⅰ）　　其中Ｒ↑［１］，Ｒ↑［２］，Ｒ↑［３］，Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］独立地表示氢原子，烷基基团或芳基基团并且可以彼此结合而形成非芳香族环，以通式（Ⅰ）表示的化合物与烷基苯溶液中酚的摩尔比是０．４ｍｏｌ／ｍｏｌ或更高。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-1 2007-284855;JP 2008-7-14 2008-182398一种通过用含氧气体使含有0.01-10mmol/kg酚的烷基苯溶液氧化而由所述溶液制备烷基苯氢过氧化物的方法，所述方法包括使通式(I)表示的化合物存在于所述烷基苯溶液中其中R1，R2，R3，R4和R5独立地表示氢原子，烷基基团或芳基基团并且可以彼此...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉井政之，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]